Vad är termometriska vågar?

den termometriska skalor är de som används för att ange temperaturen baserat på vissa referenspunkter. Temperaturen mäts med hjälp av instrument som baseras på en eller annan egenskap hos ämnet som varierar med temperaturen. Dessa instrument kalibreras enligt den allmänt accepterade temperaturskalan.

Vid utformning av en viss temperaturskala uppstår emellertid svårigheter på grund av att varje ämnes egenskaper förändras i samma temperaturområde på ett annat sätt.

Utformningen av många termometrar är till exempel baserad på fenomenet flytande expansion med en temperaturökning. Dessa av denna typ innefattar flytande termometrar (kvicksilver eller alkohol), i vilken längden av vätskekolonnen stiger med en ökning av temperaturen.

Värmekoefficienten för samma vätska varierar vid olika temperaturer, vilket gör det svårt att fastställa en temperaturskala.

Böjningspunkten för de termometriska skalorna: Celsius

I 1742, föreslog den svenska astronomen Anders Celsius ställa in temperaturen på 0 ° C till smältpunkten för is och 100 ° C till kokpunkten för vatten, vilket således dividera avståndet mellan de två punkterna på lika intervall hundra.

Emellertid, om kvicksilverpelaren, som fyller avståndet mellan markeringarna smältpunkten för is och kokande vatten är uppdelad i 100 lika intervall och med hänsyn till beroendet av utvidgningskoefficient av kvicksilver på temperatur händer det att samma ökning av kvicksilverkolonnens längd kommer att motsvara olika temperaturökningar.

Sammanfattningsvis kommer värdet av en uppdelning av en likformig temperaturskala baserad på olika termometriska vätskor att vara olika.

Om, till exempel, är en termometer fylls med vatten när termometern är uppvärmd från smältpunkten för is ett underligt fenomen observeras: i stället för att stiga med en ökning i temperatur, faller vattenpelaren under den nivå 0 , som motsvarar isens smältpunkt.

Anledningen är att vid atmosfärstryck är vattentätheten högre än en temperatur på 3,98 ° C. Därför minskar volymen vatten som fyller termometern när den upphettas från 0 till 3,98 ° C.

Tidigare upptäcktes temperaturskalor baserade på olika termometriska ämnen, men det upptäcktes senare att gas var en av de mest lämpliga termometriska ämnena.

Termometerets historia

Tanken att mäta temperaturen är ganska ny. Det fanns flera uppfinnare som arbetade runt termometrar runt 1593, men den mest kända var Galileo Galilei, den italienska uppfinnaren som också förbättrade teleskopet.

En termometer kan visa temperaturskillnader, så att observatörer kan veta om något blir varmare eller kallare. Termometern kunde emellertid inte ge en exakt temperatur i grader.

År 1612 lade den italienska uppfinnaren Santorio Santorio en numerisk skala i sitt termoskop, som han brukade ta den mänskliga temperaturen.

Ferdinand II, Storhertigen av Toscana, uppfann 1654 den första slutna termometern, med användning av alkohol som en vätska. Men det saknades fortfarande en standardiserad skala, och det var inte så exakt.

Samtidigt träffades den tyska fysikern Daniel Gabriel Fahrenheit med Olaus Roemer, en dansk astronom, som utvecklade en alkoholbaserad termometer med vin. Han gjorde två poäng på sin termometer: 60 för att markera temperaturen på kokande vatten och 7,5 som den punkt där isen smälte.

I 1714 förfinade Fahrenheit Roemer uppfinning och utvecklade den första moderna termometern: kvicksilvertermometern med mer raffinerade mätningar. Kvicksilver expanderar eller kontrakterar när temperaturen stiger eller faller.

Fahrenheit hade uppfunnit en alkoholtermometer år 1709, innan han visste sin motsats av kvicksilver, vilket visade sig vara mer exakt.

Olika termometriska skalor

Under århundradena har otaliga termometriska skalor utvecklats för kvantitativ mätning av temperaturer. Många av dessa vågar övergavs för länge sedan. Den mest utbredda beskrivs nedan.

Celsius termometerskala (celsius)

Kallad av den svenska forskaren Anders Celsius (1701-1744) har denna skala blivit en internationell standard. Skalan är "hundradels", dvs är uppdelad i 100 lika delar, vilka var och en kallas "grader Celsius" eller "grader Celsius", vars symbol är ° C. Värdet 0 tilldelas konventionellt till isens smälttemperatur och värdet 100 till temperaturen på kokande vatten.

Fahrenheit termometerskala

Denna skala beror på namn till forskaren Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736). Det används nu främst i Förenta staterna och Förenade kungariket (men inte officiellt). Skalan är uppdelad i 180 lika delar, var och en kallad Fahrenheit, vars symbol är ºF. Värdet 32 ​​är tilldelat isens temperatur och värdet 212 till det kokande vattnets temperatur, både till atmosfärstrycket på havsnivå.

Réaumur termometer

Denna skala uppfanns av den franska forskaren René-Antoine Ferchault de Réaumur (1683-1757). Den är indelad i 80 lika delar, var och en kallas grad Réaumur, symbol º R. Värdet 0 tilldelas till smälttemperaturen av is och värdet 80 till temperaturen hos kokande vatten, både vid atmosfärstrycknivå hav.

Absolut termometrisk skala (Kelvin)

Utvecklad av den brittiska forskaren Lord Kelvin (1824-1907), en pionjär inom termodynamiken, använder denna skala Kelvin grader. Nollgraden Kelvin, även känd som "absolut noll", representerar lägsta möjliga temperatur enligt termodynamisk teori. Det är lika med -273,16 grader Celsius.

Enheter på Kelvin-skalan är lika stora som de på Celsius-skalan, förutom att Kelvin-skalan ställer den lägsta temperaturen vid 0.

referenser

1. Kim Ann Zimmermann. Temperatur: Fakta, historia och definition. (September 2013). livescience.com.
2. Temperaturmätning: Introduktion till temperaturmätning (s.f.) omega.com.
3. Absolut temperaturskala (augusti 2008). Encyclopædia Britannica. britannica.com.
4. Temperatur och dess mätning. (N.D.). nextgurukul.in.